1.一種地?zé)峥碧姐@井用高速三牙輪鉆頭,包括牙輪總成一(1)、牙輪總成二(2)、牙輪總成三(3)、硬質(zhì)合金齒(4)、噴嘴(5)、牙掌焊縫(6)、牙掌體(9);所述牙輪總成一(1)、牙輪總成二(2)、牙輪總成三(3)結(jié)構(gòu)相同,其特征在于,所述牙輪總成一(1)、牙輪總成二(2)、牙輪總成三(3)均包括小滾柱(7)、大滾柱(8)、牙輪殼體(10)、鎖緊鋼球(11)、碳化鎢敷焊層(12)、銅環(huán)(13)、保徑齒(14)、密封組合(15)、滑塊組合(16)、牙齒;三個牙輪總成分別鑲裝在三個牙掌體(9)下端,三片帶牙輪的牙掌體(9)焊接為一體,三個牙掌體(9)的上部構(gòu)成鉆頭體,三個牙輪總成與三個牙掌體(9)的軸承配合連接,通過軸承實現(xiàn)相對轉(zhuǎn)動;
所述牙掌體(9)的軸承的內(nèi)圈部分結(jié)構(gòu)為上小下大的定軸構(gòu)成,上端作為小圓柱面,下端作為大圓柱面,大滾柱(8)、小滾柱(7)作為滾珠,分別設(shè)在內(nèi)圈的大圓柱面和小圓柱面上,牙輪殼體作為外圈,鎖緊鋼球(11)卡設(shè)在大滾柱(8)和小滾柱(7)之間,鑲嵌銅環(huán)(13)安裝于大圓柱面和大滾柱(8)之間,牙輪殼體(10)套設(shè)在軸承外側(cè),通過大滾柱(8)、小滾柱(7)實現(xiàn)轉(zhuǎn)動,大滾柱(8)下方設(shè)有密封組合(15),銅環(huán)(13)為耐磨的銅合金材料制成,與軸承的大圓柱面過盈配合鑲裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種地?zé)峥碧姐@井用高速三牙輪鉆頭,其特征在于,所述牙掌體(9)表面設(shè)有鉆孔,鉆孔內(nèi)鑲嵌有硬質(zhì)合金齒(4),硬質(zhì)合金齒(4)與鉆孔采用過盈配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種地?zé)峥碧姐@井用高速三牙輪鉆頭,其特征在于,所述鉆頭體上安設(shè)有噴嘴座,噴嘴座的噴孔中安設(shè)有噴嘴(5),噴嘴(5)所用材料為耐沖蝕的鎢鈷合金材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種地?zé)峥碧姐@井用高速三牙輪鉆頭,其特征在于,所述牙齒表面設(shè)有碳化鎢敷焊層(12),保證牙齒可以承受井下150℃高溫,同時碳化鎢敷焊層(12)具有極強的耐磨性,能夠抵抗干熱巖的碾磨作用。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種地?zé)峥碧姐@井用高速三牙輪鉆頭,其特征在于,所述軸承中注入合成潤滑油及添加劑,提高軸承內(nèi)部抗高溫潤滑性能。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種地?zé)峥碧姐@井用高速三牙輪鉆頭,其特征在于,所述密封組合(15)由密封圈一(150)和密封圈二(151)組成,密封圈一(150)和密封圈二(151)均為唇口朝內(nèi)的V型密封圈,密封圈一(150)套設(shè)在密封圈二(151)外側(cè),實現(xiàn)軸承與牙輪殼體(10)的密封,V型密封圈采用添加有纖維增強碳氟化合物的橡膠制成,具有耐高溫特性。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種地?zé)峥碧姐@井用高速三牙輪鉆頭,其特征在于,所述大滾柱(8)、牙掌體(9)、鑲嵌銅環(huán)(13)、牙輪殼體(10)、滑塊組合(16)組成滾滑軸承,滑塊組合(16)設(shè)置于牙輪殼體(10)之內(nèi),與大滾柱(8)間隔設(shè)置,大滾柱(8)作為滾動軸承,滑塊組合(16)作為滑動軸承,兩種軸承結(jié)構(gòu)相互配合,防止大滾柱(8)應(yīng)力過大發(fā)生壓潰。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述一種地?zé)峥碧姐@井用高速三牙輪鉆頭,其特征在于,所述滑塊組合(16)包括丁腈橡膠圈(160)和金屬滑塊(161),丁腈橡膠圈(160)和金屬滑塊(161)通過粘接劑開姆洛克205粘膠劑壓制結(jié)合成型。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述一種地?zé)峥碧姐@井用高速三牙輪鉆頭,其特征在于,所述滑塊組合(16)寬度為大滾柱(8)直徑的1.2~2.2倍,大滾柱(8)直徑比滑塊組合(16)厚度小0.008~0.02mm;大滾柱(8)、牙掌體(9)、鑲嵌銅環(huán)(13)、牙輪殼體(10)、滑塊組合(16)的徑向間隙構(gòu)成的總徑向間隙在0.18~0.22mm之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任意一項所述一種地?zé)峥碧姐@井用高速三牙輪鉆頭,其特征在于,所述牙輪殼體(10)材料為GCr15、牙掌體(9)的材料為CrWMn,金屬滑塊(161)材料為9Cr18。